刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)問題及結(jié)構(gòu)優(yōu)化

傅瑞華 劉利明

摘 要：針對煤礦井下綜采工作面順槽刮板轉(zhuǎn)載機(jī)用自移系統(tǒng)存在的問題，通過統(tǒng)計歸納和理論分析等方法，分析研究常用刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，并基于問題進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化和改進(jìn)，使其與刮板轉(zhuǎn)載機(jī)的配套更合理、設(shè)備推移更便捷、順槽巷道適應(yīng)性更強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：順槽；刮板轉(zhuǎn)載機(jī)；自移系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)優(yōu)化

0前言

隨著技術(shù)的發(fā)展以及煤礦機(jī)械化采煤的迅速發(fā)展，井下工作面的綜采設(shè)備朝著大運量、大功率、大重量的方向發(fā)展，其中，順槽內(nèi)的刮板轉(zhuǎn)載機(jī)和輪式破碎機(jī)也得到了較大發(fā)展，現(xiàn)有刮板轉(zhuǎn)載機(jī)最大槽寬為1600mm，運輸能力可達(dá)5500t/h，輪式破碎機(jī)破碎能力可達(dá)6000t/h，這么大的運輸能力和破碎能力，也導(dǎo)致設(shè)備的重量很大，存在推移困難等問題。

目前，順槽刮板轉(zhuǎn)載機(jī)與破碎機(jī)等順槽轉(zhuǎn)載破碎設(shè)備的移動方式多種多樣，但很多情況下，均需要配置刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)推移或輔助推移。尤其對于長度較大的刮板轉(zhuǎn)載機(jī)（≥60m）以及大破碎能力的破碎機(jī)，由于落地段長度隨著刮板轉(zhuǎn)載機(jī)的長度加長而增長、破碎機(jī)隨著破碎能力增大而重量增大，刮板轉(zhuǎn)載機(jī)落地段以及破碎機(jī)重量增大導(dǎo)致在重力和摩擦力等作用力的阻礙下推移困難，這時就需要通過增加轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)，減少作用力的阻礙，保證刮板轉(zhuǎn)載機(jī)與破碎機(jī)推移順暢。

本文以國內(nèi)常規(guī)刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)為研究對象，通過對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的分析研究，提出改進(jìn)性措施和方法。

1現(xiàn)有結(jié)構(gòu)分析

刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)主要包括支撐結(jié)構(gòu)、導(dǎo)向輪和軌道三個部分，分析如下。

（1）支撐結(jié)構(gòu)分析。

目前國內(nèi)比較常見的的支撐結(jié)構(gòu)主要有導(dǎo)套式、油缸直連式。導(dǎo)套式優(yōu)點在于油缸杠桿不受力，將受力轉(zhuǎn)嫁到內(nèi)、外缸套上，依靠缸套間隙限制保證油缸始終垂直與地面，而其缺點內(nèi)外缸套由于本身間隙小，油缸伸縮時，內(nèi)外缸套摩擦力較大，油缸管路需要預(yù)埋或增加轉(zhuǎn)接頭，為了保證強(qiáng)度，油缸拆卸困難；而相對于導(dǎo)套式，油缸直連式結(jié)構(gòu)簡單，油管、油缸拆裝均相對方便，但由于油缸是直連，油缸活塞桿受力，在特殊地質(zhì)條件下，油缸容易損壞。

（2）導(dǎo)向輪分析。

如下圖2所示，導(dǎo)向輪組主要由楔形導(dǎo)向輪、直面導(dǎo)向輪，楔形導(dǎo)向輪優(yōu)點在于接觸面為斜面，煤及其他物料在導(dǎo)向輪運動過程中，會被導(dǎo)向輪沿著斜面擠出，不會阻礙導(dǎo)向輪的運動，其缺點結(jié)構(gòu)限制尺寸；直面導(dǎo)向輪結(jié)構(gòu)設(shè)計相對不會受限，但其在運行過程中容易在導(dǎo)向輪與導(dǎo)軌間夾雜物料，影響導(dǎo)向輪的運動。

（3）軌道分析。

如下圖3所示，導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)主要依據(jù)導(dǎo)向輪結(jié)構(gòu)設(shè)計，其基本功能就是軌道，同時需要提高與地面摩擦力以幫助推移油缸順利推動轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)破碎機(jī)。

2結(jié)構(gòu)優(yōu)化

通過對刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)支撐、導(dǎo)向輪和軌道等三大結(jié)構(gòu)板塊的分析研究，歸納整理出現(xiàn)常用刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上存在的不足之處，為使刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)功能更合理、使用更簡便、適用性更高，基于上述的問題進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，具體優(yōu)化方案如下。

（1）結(jié)合導(dǎo)套式、油缸直連式兩種支撐結(jié)構(gòu)，導(dǎo)套式結(jié)構(gòu)在相對于直連式優(yōu)點突出，對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，

a、在外套邊緣過渡以及內(nèi)外缸套之間增加潤滑脂，減少內(nèi)、外缸套摩擦力：

b、設(shè)計特殊連接裝置，在不拆卸其他零部件的情況現(xiàn)可直接將油缸從上方取出。

（2）充分利用楔形導(dǎo)向輪的優(yōu)點，對導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化

a、在導(dǎo)軌底面沿著轉(zhuǎn)載機(jī)運行方向增加犁板，使得導(dǎo)軌支撐到底板時，犁板能夠與底面產(chǎn)生反作用力增大摩擦力。

2）為了防止由于摩擦力不足，導(dǎo)軌反向滑動的情況出現(xiàn)，在導(dǎo)軌末端增加錨固座，利用單體支柱將導(dǎo)軌固定后，順利推移轉(zhuǎn)載機(jī)。

3結(jié)論

本文通過對刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)的支撐結(jié)構(gòu)、導(dǎo)向輪和軌道等結(jié)構(gòu)的分析研究，歸納整理出現(xiàn)有結(jié)構(gòu)存在的不足之處，并基于這些問題，提出了建設(shè)性的方案和措施，得出結(jié)論如下：

（1）對于刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)支撐裝置結(jié)構(gòu)問題，可通過外套邊緣增加倒角以及內(nèi)外缸套之間增加潤滑脂以及優(yōu)化連接塊的方式解決；

（2）對于刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)導(dǎo)向輪存在的問題，可通過導(dǎo)軌底面沿著轉(zhuǎn)載機(jī)運行方向增加犁板和增加錨固座等方式解決；

（3）刮板轉(zhuǎn)載機(jī)自移系統(tǒng)各功能結(jié)構(gòu)的型式要以使用的實際工況為前提，設(shè)計時需要因地制宜。

參考文獻(xiàn)：

[1] 仝礦偉，陳宜新等. 轉(zhuǎn)載機(jī)自移裝置設(shè)計及應(yīng)用.煤炭技術(shù)，2007（8）：16-17

[2] 趙長海，柯昌青等. 轉(zhuǎn)載機(jī)自移裝置的探討與改進(jìn).煤礦機(jī)械，2012（7）：194—195.

作者簡介：

傅瑞華（1983 - ），男，漢族，寧夏同心人，工程師，學(xué)士，寧夏天地奔牛實業(yè)集團(tuán)有限公司刮板機(jī)研究所工作，研究方向：煤炭機(jī)械設(shè)計。